Muskelkater: Warum er entsteht und was Studien zu Wärme, Massage und Bewegung zeigen

Zwei Physiologen der Monash University in Melbourne haben zusammengefasst, was bei bremsender Muskelarbeit geschieht. Untrainierte Menschen werden am Tag danach steif und haben Muskelkater, weil Muskelfasern geschädigt werden. Als wahrscheinlichen Startpunkt sehen die Autoren Störungen auf der Ebene der Sarkomere, der kleinsten Bausteine, die in der Muskelfaser Kraft erzeugen.

Für dich heißt das: Beim Bremsen können einzelne winzige Glieder deiner Muskelfaser überdehnt werden. Daraus entsteht der Kater.

Ein Team um Schwane und Armstrong ließ sieben Personen je 45 Minuten auf dem Laufband laufen, einmal flach und einmal mit zehn Prozent Gefälle bergab. Nur nach dem Bergablauf entwickelten sie deutlichen Muskelkater in Gesäß, Oberschenkeln und Unterschenkeln, und das Muskelenzym CK im Blut lag nach 24 Stunden um 351 Prozent höher. Nach dem Flachlauf, der mit höherer Intensität gelaufen wurde, trat kein statistisch bedeutsamer Muskelkater auf.

Für dich heißt das: Nicht die Anstrengung allein entscheidet, sondern die Art der Belastung. Bremsen und Bergab fordern den Muskel auf eine besondere Weise.

Ein deutsches Team um Hotfiel von der Universität Erlangen-Nürnberg, unter anderem mit Beteiligung der Deutschen Sporthochschule Köln, hat den Wissensstand zum Muskelkater zusammengefasst. Als Hauptmechanismus gilt heute eine Schädigung im feinsten Aufbau der Muskelzellen nach ungewohnter oder exzentrischer Belastung, gefolgt von Eiweißabbau, programmiertem Zelltod und einer lokalen Entzündungsreaktion. Weil sich diese Abläufe erst nach und nach entfalten, kommen die Beschwerden verzögert und erreichen ihren Gipfel typischerweise nach 48 bis 72 Stunden.

Für dich heißt das: Der Schmerz am zweiten Tag ist keine neue Verletzung. Er ist das verspätete Echo von gestern.

Die Arbeitsgruppe um Schwane und Armstrong hat die Laktatfrage 1983 direkt geprüft. Sie maß das Laktat im Blut vor und während eines 45-minütigen Laufs, einmal flach und einmal bergab, und erfasste danach 72 Stunden lang den Muskelkater. Beim Flachlauf stieg das Laktat deutlich an, Muskelkater blieb aber aus. Beim Bergablauf stieg das Laktat nie an, und trotzdem kam der Muskelkater.

Für dich heißt das: Laktat und Muskelkater gingen in dieser Studie getrennte Wege. Die Autoren schlossen daraus, dass Milchsäure nicht mit dem verzögerten Muskelkater zusammenhängt.

Der Physiologe Brooks von der University of California in Berkeley hat zusammengefasst, was Laktat im Körper tut. Früher galt es als Abfallprodukt, inzwischen ist bekannt, dass es auch bei ausreichend Sauerstoff ständig entsteht. Es wird zwischen Zellen weitergereicht und dient als wichtiger Energielieferant, als Ausgangsstoff für neuen Zucker und als Signalstoff.

Für dich heißt das: Laktat ist eher Treibstoff, der weitergegeben wird, als Schlacke, die im Muskel liegen bleibt.

Ein Team um Peake von der Queensland University of Technology in Brisbane hat zusammengefasst, was nach ungewohnter, bremsender Belastung im Muskel abläuft. Früher galt Entzündung als schädlich für die Erholung, heute gilt sie als fester Bestandteil von Wiederaufbau und Erneuerung des Muskels, solange sie gut reguliert bleibt. In Tierversuchen halfen verschiedene Immunzellen, darunter Fresszellen, beim Wiederaufbau des Gewebes, ob das beim Menschen nach Sport genauso abläuft, ist noch nicht ausreichend untersucht.

Für dich heißt das: Die kurze, örtliche Entzündung nach dem Training ist eher Bautrupp als Brandstifter.

Ein Forschungsteam um Mizumura und Taguchi hat überwiegend an Ratten untersucht, wie der typische Druck- und Bewegungsschmerz entsteht. Sie beobachteten den Schmerz ein bis drei Tage nach bremsender Muskelarbeit, auch ohne sichtbare Schäden unter dem Mikroskop und ohne Zeichen einer Entzündung. Beteiligt waren Nervenwachstumsfaktoren wie NGF und GDNF, die von Muskelfasern und ihren Stammzellen gebildet werden und die Schmerzfühler empfindlicher machen, angestoßen unter anderem über den Botenstoff Bradykinin und das Enzym COX-2.

Für dich heißt das: Wie stark es weh tut, verrät nicht zuverlässig, wie groß der Schaden ist. Beim Menschen ist dieser Weg noch nicht abschließend belegt.

Forschende der Brigham Young University in den USA, der National Taiwan Normal University und der Edith Cowan University in Australien haben zusammengetragen, wie dieser Wiederholungseffekt entsteht. Sie gehen davon aus, dass mehrere Anpassungen zusammenspielen: im Nervensystem, in den mechanischen Eigenschaften des Muskels, im Umbau des Bindegewebsgerüsts rund um die Fasern und in biochemischen Signalwegen. Viele Details sind noch nicht verstanden.

Für dich heißt das: Der Schutz entsteht auf mehreren Ebenen gleichzeitig, vom Nervensystem bis zum Bindegewebe.

Ein Team um Nosaka aus Yokohama ließ 35 männliche Studenten zweimal dieselbe harte, bremsende Armübung machen, mit sechs, neun oder zwölf Monaten Abstand. Nach sechs Monaten fiel der zweite Muskelkater geringer aus, und Schwellung und Muskelenzyme stiegen weniger an. Nach sechs und neun Monaten erholte sich die Kraft schneller, nach zwölf Monaten war kein Schutzeffekt mehr nachweisbar.

Für dich heißt das: Dein Muskel kann sich monatelang an eine Belastung erinnern. Für die meisten Messwerte hielt der Schutz mindestens sechs Monate.

An der National Chiayi University in Taiwan verglich ein Team um Chen und Nosaka 30 untrainierte Männer. Eine Gruppe machte viermal im Abstand von zwei Wochen eine leichte bremsende Armübung mit 40 Prozent ihrer Maximalkraft, bevor die harte Einheit kam. Schon diese leichten Einheiten verursachten deutlich weniger Beschwerden als eine erste harte Einheit, und sie schützten vor der späteren harten Einheit genauso gut wie eine harte Vorbelastung.

Für dich heißt das: Schutz geht auch sanft. Eine langsame Steigerung kann denselben Effekt bringen wie ein schmerzhafter Start.

In einer Folgestudie aus Taiwan mit 65 untrainierten Männern machten Gruppen eine sehr leichte bremsende Übung mit nur zehn Prozent der Maximalkraft, zwischen zwei Tagen und drei Wochen vor einer harten Einheit. Der Schutz war deutlich, wenn die leichte Übung zwei Tage bis eine Woche zurücklag, und schwächte sich bis zur zweiten Woche ab. Nach drei Wochen war er weitgehend verschwunden, nur der Muskelkater fiel noch etwas geringer aus.

Für dich heißt das: Ein sanfter Schutz will gepflegt werden. Nach längeren Pausen kann der Kater zurückkehren.

Ein Team der Northern Arizona University wollte wissen, ob Muskelaufbau einen spürbaren Schaden braucht. Eine Gruppe wurde drei Wochen lang langsam an bremsendes Radfahren gewöhnt und zeigte kaum Zeichen von Muskelschaden, die andere startete mit einer belastenden Einheit und hatte mehr als fünfmal so hohe CK-Werte und deutlichen Muskelkater. Danach trainierten beide acht Wochen mit gleicher Gesamtarbeit, und Muskelgröße und Kraftzuwachs waren gleich, 25 und 26 Prozent mehr Kraft.

Für dich heißt das: Muskelaufbau kann ohne spürbaren Schaden beginnen. Der Kater brachte in dieser Studie keinen Vorteil.

Forschende der Universität São Paulo und der McMaster University begleiteten zehn junge Männer über zehn Wochen Krafttraining und entnahmen wiederholt Gewebeproben aus dem Oberschenkel. In der ersten Woche waren Muskelschaden und Proteinsynthese am höchsten, doch diese frühe Aufbauarbeit hing nicht mit dem späteren Muskelwachstum zusammen. Erst nach drei und zehn Wochen, als der Schaden deutlich abgenommen hatte, ging die Proteinsynthese eng mit dem Wachstum einher.

Für dich heißt das: Am Anfang scheint dein Muskel viel Energie in die Ausbesserung zu stecken, nicht in den Aufbau. Wachstum kommt eher, wenn der Schaden kleiner wird.

Ein Team der Universität Poitiers in Frankreich hat 99 Studien zu Erholungsmethoden nach dem Sport ausgewertet. Aktive Erholung, Massage, Kompressionskleidung, Wasseranwendungen, Wechselbäder und Kälte senkten den Muskelkater in kleinem bis großem Ausmaß, für die übrigen untersuchten Methoden fand sich keine Veränderung. Massage schnitt beim Muskelkater und bei der empfundenen Erschöpfung am besten ab, Massage und Kälte dämpften zudem Entzündungsmarker am deutlichsten.

Für dich heißt das: Unter den gut untersuchten Methoden stehen ausgerechnet die Hände ganz vorn.

Eine Arbeitsgruppe der Shanghai University of Sport und der Wenzhou Medical University hat elf Studien mit 504 Teilnehmenden zusammengefasst. Mit Massage war der Muskelkater nach 24, 48 und 72 Stunden geringer als ohne, am deutlichsten nach 48 und 72 Stunden. Zusätzlich erholte sich die Maximalkraft besser, und das Muskelenzym CK im Blut lag niedriger.

Für dich heißt das: Massage kann den Kater nicht nur angenehmer machen. Sie ging in diesen Studien auch mit einer besseren Kraft einher.

An der McMaster University in Kanada bekamen elf junge Männer nach einer belastenden Einheit zehn Minuten Massage an einem Oberschenkel, der andere blieb unbehandelt. In Gewebeproben dämpfte die Massage den Entzündungsschalter NF-kB und die Bildung der Entzündungsbotenstoffe TNF-alpha und IL-6, während Signale für die Bildung neuer Mitochondrien zunahmen. Auf Laktat und Glykogen im Muskel hatte die Massage keinen Einfluss.

Für dich heißt das: Massage scheint nicht über Ausschwemmen zu arbeiten, sondern über Signale in der Zelle. Elf Teilnehmende sind allerdings wenige.

Ein Team der Universität Lanzhou in China hat 32 randomisierte Studien mit 1.098 Teilnehmenden zu Wärme und Kälte beim Muskelkater ausgewertet. Wärme linderte die Schmerzen innerhalb der ersten 24 Stunden und auch danach, am deutlichsten mit Wärmepackungen. Kälte, innerhalb einer Stunde nach dem Sport angewendet, senkte die Schmerzen in den ersten 24 Stunden, danach war kein deutlicher Effekt mehr zu erkennen, und zwischen Wärme und Kälte fand sich kein statistisch signifikanter Unterschied.

Für dich heißt das: Beides kann lindern. Wärme scheint etwas länger anzuhalten, einen klaren Sieger gibt es nach dieser Auswertung aber nicht.

In zwei kleinen randomisierten Studien aus San Diego erzeugten 67 Gesunde mit kräftigen bremsenden Übungen gezielt Muskelkater im unteren Rücken. Eine Wärmeauflage, vier Stunden vor und vier Stunden nach dem Training getragen, verringerte die Schmerzintensität nach 24 Stunden um 47 Prozent gegenüber der Kontrollgruppe. Als Behandlung zwischen der 18. und der 42. Stunde brachte die Wärmeauflage nach 24 Stunden eine um 138 Prozent stärkere Schmerzlinderung als eine Kältepackung.

Für dich heißt das: Milde, gleichmäßige Wärme über Stunden kann den Kater spürbar dämpfen, zumindest im Rücken. Die Autoren sprechen selbst von einer kleinen Studie.

Eine Cochrane-Übersicht der University of Ulster in Nordirland fasst 17 kleine Studien mit 366 Teilnehmenden zu Kältebädern unter 15 Grad zusammen. Gegenüber Ruhe war der Muskelkater nach 24, 48, 72 und 96 Stunden geringer, allerdings bei niedriger Studienqualität. Gegenüber warmen Bädern oder Wechselbädern zeigte sich kein Unterschied.

Für dich heißt das: Kälte kann lindern, ist aber nicht überlegen. Ein warmes Bad schnitt in den wenigen direkten Vergleichen nicht schlechter ab.

Ein Team der University of Queensland in Brisbane ließ 21 aktive Männer zwölf Wochen lang zweimal pro Woche Krafttraining machen, danach jeweils zehn Minuten Kältebad oder aktive Erholung. Kraft und Muskelmasse nahmen mit aktiver Erholung stärker zu, und nur in dieser Gruppe wuchsen die schnellen Muskelfasern um 17 Prozent. In Gewebeproben dämpfte das Kältebad die Aktivierung von Muskelstammzellen und von Signalwegen, die das Muskelwachstum steuern.

Für dich heißt das: Wenn Muskelaufbau dein Ziel ist, mach das Kältebad besser nicht zur Routine direkt nach dem Krafttraining. Ob Kälte zu anderen Zeiten denselben Effekt hat, hat diese Studie nicht untersucht.

An der Edith Cowan University in Australien machten 14 Personen mit jedem Arm einmal eine harte bremsende Übung. Ein Arm bewegte sich in den vier Tagen danach täglich mit 600 leichten, fast kraftlosen Beuge- und Streckbewegungen, der andere nicht. Direkt nach der leichten Bewegung waren Muskelkater und Druckschmerz um etwa 40 Prozent geringer, doch der Effekt hielt nicht an, und der Muskel erholte sich insgesamt nicht schneller.

Für dich heißt das: Bewegung kann den Schmerz für den Moment leiser drehen. Den Umbau beschleunigte sie in dieser Studie nicht, aber sie kann dir den Tag erleichtern.

Die Cochrane-Übersicht um Herbert vom George Institute for Global Health in Sydney hat zwölf Studien zum Dehnen vor oder nach dem Sport ausgewertet. Dehnen vor dem Sport senkte den Muskelkater am Folgetag im Schnitt um einen halben Punkt auf einer Skala von 0 bis 100, Dehnen danach um etwa einen Punkt, und ähnlich kleine Effekte zeigten sich bis zu drei Tage später. Selbst in einer großen Feldstudie mit 2.377 Teilnehmenden, die vor und nach dem Sport dehnten, lag der Unterschied beim stärksten Muskelkater einer Woche nur bei etwa vier Punkten, was die Autoren als sehr klein einstufen.

Für dich heißt das: Nach dieser Auswertung bringt Dehnen bei gesunden Erwachsenen keine klinisch bedeutsame Verringerung des Muskelkaters.

Eine neuere Meta-Analyse unter Leitung der Universität Porto aus zehn randomisierten Studien mit 229 Teilnehmenden kam zu einem ähnlichen Ergebnis. Dehnen nach dem Sport veränderte im Vergleich zu passiver Erholung weder die Erholung der Kraft noch den Muskelkater nach 24, 48 oder 72 Stunden. Die Autoren raten davon ab, Dehnen nach dem Sport derzeit als Erholungsmaßnahme zu empfehlen, weil die verfügbaren Daten das nicht stützen.

Für dich heißt das: Dehne, wenn es dir guttut oder deine Beweglichkeit fördern soll. Als Mittel gegen Muskelkater wird es überschätzt.

In einer randomisierten Studie der University of Sydney gingen 52 Erwachsene 30 Minuten rückwärts bergab auf einem geneigten Laufband, eine Übung, die gezielt Muskelkater erzeugen sollte. Wer sich vorher zehn Minuten durch zügiges Bergaufgehen aufgewärmt hatte, hatte nach 48 Stunden im Schnitt 13 Millimeter weniger Muskelkater auf einer 100-Millimeter-Skala. Ein Abwärmen nach der Übung veränderte den Muskelkater dagegen nicht.

Für dich heißt das: Ein paar Minuten Aufwärmen vor ungewohnter Belastung können den Kater etwas verkleinern. Groß ist der Effekt nicht, aber er kostet dich wenig.

Ein Team der Georgia State University in Atlanta hat 41 Studien an Menschen und Tieren zu entzündungshemmenden Schmerzmitteln nach akuten Muskelverletzungen ausgewertet. Insgesamt verringerten die Mittel Kraftverlust, Muskelkater und das Muskelenzym CK in kleinem bis mittlerem Ausmaß. Die Autoren sehen darin ein Argument für den kurzfristigen Einsatz beim Menschen, in Tierstudien schienen die Mittel zu späteren Zeitpunkten nach der Verletzung eher ungünstig.

Für dich heißt das: Schmerzmittel sind kein Tabu. Die Frage ist, was du womöglich dafür eintauschst.

An der University of Arkansas bekamen 24 junge Männer nach einer harten bremsenden Einheit für die Oberschenkel die höchste frei verkäufliche Tagesdosis Ibuprofen, 1.200 Milligramm, oder Paracetamol, 4.000 Milligramm, oder ein Placebo. Unter Placebo stieg die Muskelproteinsynthese nach 24 Stunden um 76 Prozent, unter den beiden Schmerzmitteln stieg sie nicht signifikant an. Den empfundenen Muskelkater senkten die Mittel in dieser Studie nicht stärker als das Placebo.

Für dich heißt das: In dieser Studie dämpften die Schmerzmittel den Aufbau im Muskel, ohne den Kater spürbar zu lindern.

Am Karolinska-Institut in Stockholm trainierten 31 junge Frauen und Männer acht Wochen lang die Oberschenkel und nahmen täglich entweder 1.200 Milligramm Ibuprofen oder 75 Milligramm Acetylsalicylsäure, eine sehr niedrige Dosis. Der Oberschenkelmuskel wuchs in der Ibuprofen-Gruppe um 3,7 Prozent, mit der niedrigen Dosis um 7,5 Prozent, und auch die Kraft nahm unter Ibuprofen teils weniger zu. Die Autoren raten jungen Menschen, die Kraft und Muskeln aufbauen wollen, von einer übermäßigen Einnahme entzündungshemmender Mittel ab.

Für dich heißt das: Regelmäßig hohe Dosen über Wochen könnten das Muskelwachstum bremsen.

Ein Team um Lipman von der Stanford University untersuchte Läuferinnen und Läufer bei Wüstenläufen über 80 Kilometer, die während des Rennens Ibuprofen oder ein Placebo bekamen. Eine akute Nierenschädigung entwickelten 52 Prozent in der Ibuprofen-Gruppe und 34 Prozent in der Placebo-Gruppe, rechnerisch kam auf etwa fünf bis sechs Behandelte ein zusätzlicher Fall. Der Unterschied verfehlte die statistische Signifikanz, die Autoren raten dennoch zur Vorsicht mit diesen Mitteln während langer Ausdauerbelastungen.

Für dich heißt das: Bei langen, schweißtreibenden Belastungen kann ein Schmerzmittel die Nieren zusätzlich fordern.

Ein Team des Center for Human Sleep Science der University of California in Berkeley hat untersucht, wie Schlafmangel den Schmerz verändert. Nach einer durchwachten Nacht sank die Schmerzschwelle, und im Gehirn reagierte die Region, die Körperreize verarbeitet, stärker auf Schmerz, während Regionen, die Schmerz bewerten und regulieren, schwächer reagierten. Auch im Alltag gingen schon kleine Schwankungen der Schlafqualität von Nacht zu Nacht mit mehr oder weniger Schmerz am nächsten Tag einher.

Für dich heißt das: Schlaf ist auch Schmerzmanagement. Die Alltagsdaten zeigen einen zeitlichen Zusammenhang, die Laborversuche machen ihn plausibel.

An der Deakin University in Australien verbrachten 13 junge Erwachsene, sieben Männer und sechs Frauen, in zufälliger Reihenfolge eine Nacht ohne Schlaf und eine Nacht mit normalem Schlaf. Nach der durchwachten Nacht lag die Muskelproteinsynthese um 18 Prozent niedriger, das Stresshormon Cortisol um 21 Prozent höher und Testosteron um 24 Prozent niedriger. Schon eine einzige Nacht reichte, um den Stoffwechsel in Richtung Abbau zu verschieben.

Für dich heißt das: Schlaf ist Baumaterial für den Umbau. Eine kurze Nacht kann den Aufbau messbar bremsen.

Forschende des US Army Research Institute of Environmental Medicine haben 27 Studien zu Eiweißpräparaten rund um das Training ausgewertet. Vor, während oder nach einer einzelnen Einheit eingenommen, ließen sie Muskelkater und Zeichen von Muskelschaden nicht verlässlich sinken. Vorteile zeigten sich eher, wenn Eiweiß regelmäßig nach täglichem Training aufgenommen wurde, und am deutlichsten, wenn insgesamt zu wenig Energie oder Eiweiß zur Verfügung stand.

Für dich heißt das: Der Shake direkt nach dem Training ist kein Zaubermittel gegen den Kater. Wichtiger ist, dass du über den Tag genug isst und genug Eiweiß bekommst.

Eine Cochrane-Übersicht der Sheffield Hallam University hat 50 placebokontrollierte Studien mit 1.089 Teilnehmenden zu hoch dosierten Antioxidantien ausgewertet, als Präparat oder als angereicherte Lebensmittel. Statistisch war der Muskelkater zu mehreren Zeitpunkten etwas geringer. Alle Unterschiede lagen aber deutlich unter der Schwelle, ab der ein Unterschied im Alltag als bedeutsam gilt.

Für dich heißt das: Hoch dosierte Antioxidantien senkten den Kater nicht in einem Ausmaß, das du im Alltag merken würdest.